CN108289801A

CN108289801A - 口腔护理凝胶

Info

Publication number: CN108289801A
Application number: CN201580084926.6A
Authority: CN
Inventors: 马哈茂德·哈桑; 劳伦·埃文斯
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 2015-12-02
Filing date: 2015-12-02
Publication date: 2018-07-17
Anticipated expiration: 2035-12-02
Also published as: AU2015415909A1; US20200360242A1; RU2018120717A3; AU2015415909B2; CN108289801B; MX2018006525A; CA3002142A1; BR112018010516A2; IL259212A; WO2017095405A1; EP3377025A1; BR112018010516B1; RU2018120717A

Abstract

本发明提供了经口可接受的牙齿增白凝胶及其使用方法，其中所述凝胶包含过氧化氢源、硅酮化合物、多孔交联聚合物和非离子型表面活性剂，并且显示出10至230达因/cm²的Herschel‑Bulkley屈服应力、3至500泊的Herschel‑Bulkley粘度、以及0.4至0.6的Herschel‑Bulkley速率指数、允许有效施用凝胶的比粘度。

Description

口腔护理凝胶

技术领域

本发明涉及改善的牙齿增白凝胶。

背景技术

包含牙齿增白剂的口腔护理组合物已为人所知多年，并且包括液体、凝胶、片剂、漱口液、条、托盘、笔和其它涂覆器装置。然而，将口腔护理产品应用于牙齿可造成困难。例如，这些组合物的施加可能是散乱的，因为增白剂能够滴入敏感的粘膜表面例如嘴唇/牙龈和舌头内，在其中它可引起相当大的刺激。另外，以精确的方式施加增白剂或将其施加于难以到达的牙齿部分可能是困难的。

过氧化氢是许多现有牙齿增白装置中使用的常见增白剂，例如条、托盘、凝胶和笔。它是不稳定的化合物，并且在水的存在下，它缓慢经历分解，失去其增白能力。虽然牙齿增白笔是本领域已知的，但它们面临两个主要困难。首先，难以配制具有必要的粘弹性质的增白组合物，以与笔式涂覆器一起使用。例如，从笔中挤出的材料(通常为凝胶)必须达到粘弹性质的良好平衡，以便易于分配且施加于牙齿，并且使得它充分粘住牙齿以具有有用的增白效应，但它容易涂布在牙齿的表面上，以确保均匀和完全的增白效应。第二个困难在于开发具有所需粘弹性质，并且还保持对过氧化氢活性成分足够长的持久活性的制剂。确保过氧化氢在这类产品中的稳定性的一种解决方案通常是使用过氧化氢聚合物复合物(例如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)-过氧化氢复合物)作为过氧化氢源。这种聚合的过氧化氢化合物在非水环境中是稳定的，但当暴露于水时，复合物开始分解，释放活性过氧化氢。因此，使用PVP-H₂O₂和类似活性物质的产品通常配制为基本上不含水，例如通过使用大比例的疏水性成分。通常，此类制剂可由按重量计高达70％或更多的疏水性组分组成。然而，这种方法的缺点是，为了使过氧化氢释放以对牙齿发挥其漂白作用，必须使水进入涂布在牙齿上的制剂内。对于高度疏水性的制剂，水不容易渗透凝胶，并且由于PVP-H₂O₂复合物分解不充分，这导致弱漂白效率。

因此，对于产品存在对未满足的市场需求，所述产品可将基于经口过氧化氢的增白剂施加于牙齿，而不散乱或难以使用和施加，并且采用有效和稳定的活性剂制剂。

发明内容

本公开内容提供了具有改善的流变性质以及改善的稳定性和功效的基于过氧化氢的增白凝胶。本发明人已意外地发现，在增白凝胶配制剂中包括非离子型表面活性剂导致极大改善的过氧化氢释放和更有效的增白。

本公开内容的凝胶适合于用笔式装置施加于牙齿，具有的粘度允许在牙齿上的控制施加和保留足够的时期以允许充分的增白，并且还允许凝胶容易分配且均匀涂布在牙齿上。

这种非牛顿流体的粘度的表征和优化是复杂的。Herschel-Bulkley(HB)模型是非牛顿流体的广义模型，其中流体所经历的应变与应力以非线性方式相关。三个参数表征了这种关系：稠度k、流动指数n和屈服剪应力τ₀。稠度是简单的比例常数。流动指数测量流体剪切稀化或剪切增稠的程度。最后，屈服应力定量流体在屈服和开始流动之前可经历的应力量。

本文所述的凝胶是剪切稀化的，意味着当施加更大的力(剪切应力)时，凝胶的粘度根据Herschel-Bulkley模型降低。Herschel-Bulkley模型提供了不同剪切应力下凝胶的流变概况。通过对许多凝胶的经验评估，确定根据本公开内容的凝胶应该优选显示出10至230达因/cm²例如30至45达因/cm²的Herschel-Bulkley屈服应力、3至500泊例如30至45泊的Herschel-Bulkley粘度、以及0.4至0.6例如0.5至0.6的Herschel-Bulkley速率指数。

本发明的口腔护理系统因此包含在笔式分配器中的凝胶，该分配器包括腔室，所述腔室允许将所测量的凝胶量分配到涂敷器头部，例如鹿脚(doe foot)或刷子涂覆器头部，其中所述凝胶显示出10至230达因/cm²例如30至45达因/cm²的Herschel-Bulkley屈服应力、3至500泊例如30至45泊的Herschel-Bulkley粘度、以及0.4至0.6例如0.5至0.6的Herschel-Bulkley速率指数。

在笔式涂覆器装置中使用具有优化粘度的凝胶允许更受控制的施加并且降低制剂中所需的活性剂水平，从而使得该施加比现有技术方法更有效、更高效且更不散乱。

根据下文提供的详细描述，本发明的其它应用领域(包括用于本发明的凝胶的制备和使用方法)将变得显而易见。应了解，详细说明和特定实例虽然指示本发明的优选实施例，但旨在仅用于说明的目的而无意限制本发明的范围。

具体实施方式

以下对优选实施例的描述在本质上仅是示例性的，并且决不意图限制本发明、本发明的应用或用途。

在一个实施例中，分配器中的凝胶是口腔可接受的牙齿增白凝胶(凝胶1)，其包含：

(i)过氧化氢源，

(ii)硅酮化合物，

(iii)多孔交联聚合物，和

(iv)非离子表面活性剂，

所述凝胶具有10至230达因/cm²例如30至45达因/cm²的Herschel-Bulkley屈服应力、3至500泊例如30至45泊的Herschel-Bulkley粘度、以及0.4至0.6例如0.5至0.6的Herschel-Bulkley速率指数。

例如，本发明在各种实施例中提供了

1.1.凝胶1，其中过氧化氢源是过氧化氢-聚合物复合物。

1.2.凝胶1.1或1.2，其中过氧化氢源是聚乙烯吡咯烷酮-过氧化氢复合物

1.3.凝胶1.2，其中聚乙烯吡咯烷酮-氢复合物是交联的聚乙烯吡咯烷酮-过氧化氢复合物。

1.4.凝胶1或1.1-1.2中的任一种，其中凝胶含有按重量计0.1-10％的过氧化氢，例如按重量计0.5-10％、或按重量计1-5％、或按重量计2-5％、或按重量计3-5％、或按重量计4-5％、或按重量计约4.5％的过氧化氢。

1.5.前述凝胶中的任一种，其中硅酮化合物包含硅酮聚合物、硅酮粘合剂、硅酮胶、硅酮蜡、硅酮弹性体、硅酮流体、硅酮树脂、硅酮粉末或其混合物，如这些术语在美国专利8，568，695中所定义的。

1.6.前述凝胶中的任一种，其中硅酮化合物包含聚二有机硅氧烷。

1.7.前述凝胶中的任一种，其中硅酮化合物具有在25℃下500,000cSt(厘沲)至50,000,000cSt的粘度。

1.8.前述凝胶中的任一种，其中硅酮化合物是聚二甲基硅氧烷。

1.9.前述凝胶中的任一种，其中硅酮化合物以按重量计10至50％，例如20-40％或约30％的量存在于组合物中。

1.10.前述凝胶中的任一种，还包含亲水性有机聚合物。

1.11.凝胶1.10，其中亲水性有机聚合物选自聚乙二醇、环氧乙烷的非离子聚合物、环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物、羧基亚甲基聚合物、聚乙烯吡咯烷酮及其混合物。

1.12.凝胶1.11，其中亲水性有机聚合物是聚乙烯吡咯烷酮(例如交联聚乙烯吡咯烷酮)。

1.13.前述凝胶中的任一种，其中非离子型表面活性剂选自聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯(聚山梨醇酯)或聚(氧乙烯)-聚(氧丙烯)嵌段共聚物(泊洛沙姆)。

1.14.凝胶1.13，其中非离子型表面活性剂是聚山梨醇酯20或聚山梨醇酯80。

1.15.前述凝胶中的任一种，其中非离子型表面活性剂以按组合物的重量计0.01至10％，例如按组合物的重量计0.05至5％、或0.15至1％、或0.5至1％、或0.5至4％、或0.5至约3％、或0.5至2.5％、或1至2.5％、或1至2％、或约1％存在。

1.16.前述凝胶中的任一种，还包含碱金属焦磷酸盐(例如焦磷酸四钠或焦磷酸四钾)或碱金属三聚磷酸盐(例如三聚磷酸钾或三聚磷酸钠)。

1.17.前述凝胶中的任一种，还包含三聚磷酸钠。

1.18.凝胶1.16或1.17，其中碱金属焦磷酸盐或碱金属三聚磷酸盐(例如三聚磷酸钠或焦磷酸四钠)以按组合物的重量计0.1至5％，例如按组合物的重量计0.5至4％、或1至3％、或约2％存在。

1.19.前述凝胶中的任一种，其中多孔交联聚合物包含至少一种聚合的多不饱和单体，所述多不饱和单体选自丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，或者其中多孔交联聚合物包含聚衣康酸酯，或者其中多孔交联聚合物包含聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物。

1.20.前述凝胶中的任一种，其中多孔交联聚合物包含聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物，例如聚二甲基硅氧烷醇/倍半硅氧烷共聚物、三甲基硅烷氧基硅酸酯/聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物、聚二甲基硅氧烷醇/丙烯酸酯共聚物。

1.21.前述凝胶中的任一种，其中多孔交联聚合物具有0.1至0.3cc/g的BET孔体积。

1.22.前述凝胶中的任一种，其中硅酮化合物被吸附到多孔交联聚合物上。

1.23.凝胶1.22，其中硅酮化合物以50-95％的量吸附到多孔交联聚合物上，按硅酮化合物和聚合物的组合的重量计，例如70％至90％。

1.24.前述凝胶中的任一种，还包含疏水性粘合剂(例如，矿物油、凡士林、液体石蜡、聚乙烯蜡、硅酮聚合物和PVP/乙酸乙烯酯共聚物)。

1.25.凝胶1.24，其中疏水性粘合剂构成按重量计1％至50％，例如按重量计10-40％、或按重量计20％-30％、或约按重量计30％的组合物。

1.26.前述凝胶中的任一种，其中弹性模量(G’)为25至1750达因/cm²，例如250至400达因/cm²。

1.27.前述凝胶中的任一种，其中粘性模量(G”)为20至750达因/cm²，例如120至180达因/cm²。

1.28.前述凝胶中的任一种，其中临界应力为2.5至15达因/m²，例如4至6达因/m²。

1.29.前述凝胶中的任一种，其中弹性模量/粘性模量比(G’/G”)为1-3，例如1.5至2.3，例如约2。

1.30.前述凝胶中的任一种，还包含选自羧乙烯基聚合物、角叉菜胶、羟乙基纤维素、合成锂皂石(laponite)、纤维素醚的水溶性盐如羧甲基纤维素钠和羧甲基羟乙基纤维素钠、天然树胶(例如刺梧桐树胶、黄原胶、阿拉伯树胶和黄蓍胶)及其组合的增稠剂。

1.31.前述凝胶中的任一种，还包含选自用季戊四醇的烷基醚或蔗糖的烷基醚交联的丙烯酸均聚物和卡波姆的增稠剂。

1.32.前述凝胶中的任一种，还包含选自丙交酯和乙交酯单体的共聚物的增稠剂，该共聚物具有在约1,000至约120,000范围内的分子量(数量平均)。

1.33.前述凝胶中的任一种，还包含选自纤维素衍生物(例如羧甲基纤维素)、多糖树胶(例如黄原胶或角叉菜胶)及其组合的增稠剂。

1.34.前述凝胶中的任一种，还包含按组合物的重量计0.2-1.5％的黄原胶和0.2-3％的羧甲基纤维素。

1.35.前述凝胶中的任一种，还包含总量为按组合物的重量计1％至50％，例如2％至25％、或5％至15％存在的一种或多种湿润剂。

1.36.凝胶1.32，其中湿润剂选自甘油、山梨糖醇、木糖醇及其组合。

1.37.前述凝胶中的任一种，还包含调味料，例如糖精、薄荷香料及其组合。

1.38.前述凝胶中的任一种，还包含例如按组合物的重量计0.075-0.15％，例如0.11％的氟离子源，例如氟化钠。

包含硅酮化合物、多孔交联聚合物和任选的亲水性有机聚合物的凝胶公开于美国专利8,568,695中，所述美国专利的内容以引用的方式整体并入本文。

可用于本公开内容的硅酮化合物包括但不限于硅酮聚合物、硅酮粘合剂、硅酮胶、硅酮蜡、硅酮弹性体、硅酮流体、硅酮树脂、硅酮粉末及其混合物。

可用于本文的硅酮胶包括在25℃下具有500,000cSt至50,000,000cSt(厘沲)的粘度的高分子量聚二有机硅氧烷。这种硅酮胶包括重量平均分子量大于500,000的那些聚二有机硅氧烷。用于本文的聚硅氧烷胶可为线性或环状的，并且可为支化或非支化的。取代基可具有任何结构，只要所得到的聚硅氧烷是疏水性的，当施加于口腔时，既不刺激、不具有毒性，在其它方面也有害，并且与组合物的其它组分相容。合适的硅氧烷胶的具体例子包括聚二甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷共聚物、聚(二甲基硅氧烷、二苯基、甲基乙烯基硅氧烷)共聚物及其混合物。硅酮胶包括商购可得且由General Electric销售的那些。硅酮蜡包括化妆品蜡和丝蜡。

可用于本文的聚硅氧烷流体包括在25℃下具有1cSt至1000cSt、或2cSt至500cSt、或20cSt至400cSt的粘度的那些。可用于本文的聚硅氧烷流体可为线性或环状的，并且可用广泛多样的取代基(包括上文所述的)取代。在某些实施方案中，取代基包括甲基、乙基和苯基取代基。合适的聚硅氧烷流体包括线性聚硅氧烷聚合物，例如二甲硅油和聚硅氧烷材料的其它低粘度类似物，在某些实施例中，在25℃下具有200cSt或更低的粘度，以及环甲硅油和在25℃下具有例如200cSt或更低的粘度的其他环状硅氧烷。其他流体包括聚硅氧烷聚醚共聚物和羟基封端的聚二甲基-硅氧烷流体(例如，Dow Corning ST-DIMETHICONOL^TM40、DowCorning SGM 36、SGM3)。适用于本文的材料的商业例子包括由Dow-Corning Corporation销售的DC200系列流体，以及由Wacker-Chemie GmbH，Munchen德国销售的AK Fluid系列。还可使用具有聚硅氧烷共混物的高分子硅酮树脂，包括粉末状三甲基甲硅烷氧基硅酸酯，例如Dow Corning 593流体、Wacker Belsil TMS 803。

可使用粒度为1至15μm的合适的弹性体硅酮粉末，例如二甲硅油/乙烯基二甲硅油交联聚合物。另外，在某些实施例中，可使用含有30％二甲硅油的非离子乳液。

如本文提及的，“多孔交联聚合物”是可作用于吸附硅酮化合物的微粒聚合物材料。术语“吸附”指聚合物颗粒吸附、吸收、复合或以其它方式保留硅酮化合物的“吸着”(或“吸收”)能力。如本文使用的，“多孔”指交联聚合物之间存在空隙或间隙，其增加聚合物的总体表面积超过单独的周边测量。不限制本公开内容的机制、功能或效用，应理解，在一些实施例中，复合材料包含具有非光滑表面的聚合物微粒和在其中保留硅酮化合物的不规则聚合物基质。微粒的化学和物理特性阻碍硅酮化合物从聚合物微粒中释放，并且在一些实施例中提供硅酮化合物的持续释放。在各种实施例中，聚合物包含具有0.05至0.3cc/g，任选0.1至0.2cc/g，任选0.14至0.16cc/g的BET孔体积(Brunauer，Emmett和Teller方法)的多孔微粒。

在一个实施例中，交联聚合物是具有至少两个不饱和键的至少一种，并且在其它实施例中至少两种单体(下文称为“多不饱和”单体)的聚合产物，待聚合的单体包括按重量计不超过40％，并且在其它实施例中按重量计小于9％的单不饱和共聚单体的单体总重量。多不饱和单体选自聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚衣康酸酯及其混合物。包括的是下述的聚丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或-衣康酸酯：乙二醇、丙二醇；二-、三-、四-或聚乙二醇和丙二醇；三羟甲基丙烷、甘油、赤藓醇、木糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、山梨糖醇、甘露醇、葡萄糖、蔗糖、纤维素、羟基纤维素、甲基纤维素、1，2或1，3丙二醇、1，3或1，4丁二醇、1，6己二醇、1，8-辛二醇、环烯二醇、环己三醇及其混合物。类似地，可使用双(丙烯酰胺基或甲基丙烯酰胺基)化合物。这些化合物是例如亚甲基双(丙烯酰基或甲基丙烯酰基)酰胺、1，2-二羟基亚乙基双(丙烯酰基或甲基丙烯酰基)酰胺、六亚甲基双(丙烯酰基或甲基丙烯酰基)酰胺。在一个实施例中，多不饱和单体是聚甲基丙烯酸酯。

另一组有用的单体包括二或多乙烯基酯，如二乙烯基丙烯脲、二乙烯-草酸酯、-丙二酸酯、-琥珀酸酯、-谷氨酸酯、-己二酸酯、-癸二酸酯、-马来酸酯、-富马酸酯、-柠檬酸酯和-甲磺酸酯。其它合适的多不饱和单体包括二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、酒石酸二烯丙酯、丙酮酸烯丙酯、马来酸烯丙酯、酒石酸二乙烯酯、三烯丙基三聚氰胺、N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、二甲基丙烯酸甘油酯、三甲基丙烯酸甘油酯、马来酸二烯丙酯、二乙烯基醚、二烯丙基单乙二醇柠檬酸酯、乙二醇乙烯基烯丙基柠檬酸酯、马来酸烯丙基乙烯酯、衣康酸二烯丙酯、衣康酸的乙二醇二酯、二乙烯基砜、六氢1，3，5-三丙烯三嗪、亚磷酸三烯丙酯、苯膦酸的二烯丙基醚、马来酸酐三甘醇聚酯、聚烯丙基蔗糖、聚烯丙基葡萄糖、蔗糖二丙烯酸酯、葡萄糖二甲基丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯、三丙烯酸酯和四丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、山梨糖醇二甲基丙烯酸酯、2-(1-氮丙啶基)-甲基丙烯酸乙酯、三乙醇胺二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯、三乙醇胺三丙烯酸酯或三甲基丙烯酸酯、酒石酸二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、双羟基乙基乙酰胺的二甲基丙烯酸酯及其混合物。

其它合适的聚烯属不饱和交联单体包括二丙烯酸乙二醇酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙二醇、丙三醇、季戊四醇、二甘醇、二醇的单硫代和二硫代衍生物、以及间苯二酚的聚乙烯醚和聚烯丙基醚；二乙烯基酮、二乙烯基硫化物、丙烯酸烯丙酯、富马酸二烯丙酯、琥珀酸二烯丙酯、碳酸二烯丙酯、丙二酸二烯丙酯、草酸二烯丙酯、己二酸二烯丙酯、癸二酸二烯丙酯、酒石酸二烯丙酯、硅酸二烯丙酯、均丙三羧酸三烯丙酯、乌头酸三烯丙酯、柠檬酸三烯丙酯、磷酸三烯丙酯、二乙烯基萘、二乙烯基苯、三乙烯基苯；具有在苯核上取代的1至2个碳原子的1至4个烷基的烷基二乙烯基苯；具有在苯核上取代的1至2个碳原子的1至3个烷基的烷基三乙烯基苯；三乙烯基萘、聚乙烯基蒽及其混合物。另外，丙烯基或甲基丙烯基封端的硅氧烷和聚硅氧烷、甲基丙烯酰基封端的氨基甲酸酯、聚硅氧烷醇的氨基甲酸丙烯酸酯以及双酚A双甲基丙烯酸酯和乙氧基化双酚A双甲基丙烯酸酯也适合作为多不饱和单体。

另外一组单体由下述表示：乙烯、丙烯、丁烯等等的二-或聚-乙烯基醚，乙二醇、甘油、季戊四醇、山梨糖醇、二-或聚烯丙基化合物，例如基于二醇、甘油等等的那些，或乙烯基烯丙基或乙烯基丙烯酰基化合物的组合，例如甲基丙烯酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸甲代烯丙酯或丙烯酸甲代烯丙酯。另外，芳族、脂环族和杂环化合物适用于本发明。这些化合物包括二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二乙烯基联苯、二乙烯基环己烷、三乙烯基苯、二乙烯基吡啶和二乙烯基哌啶。此外，可使用二乙烯基乙烯或二乙烯基丙烯脲和类似的化合物，例如，如美国专利号3,759,880；3,992,562；和4,013,825中所述。丙烯酰基或甲基丙烯酰基封端的硅氧烷和聚硅氧烷，例如美国专利号4,276,402(等价于德国专利公开号30 34 505)；美国专利号4,341,889；和4,277,595(等价于法国专利2,465,236)中所述的那些适用于本发明。甲基丙烯酰基封端的氨基甲酸酯，例如美国专利号4,224,427；4,250,322；4,423,099；和4,038,257(等价于德国专利公开号25 42314)、德国专利公开号23 65 631、日本专利公开号60-233,110；61-009,424和61-030,566以及英国专利公开号1,443,715中所述的那些适用于本发明。如美国专利号4,543,398和4,136,250中所述的聚硅氧烷醇的丙烯酸氨基甲酸酯，以及双酚A-双甲基丙烯酸酯和乙氧基化-双酚A-双甲基丙烯酸酯也是用于本发明的合适单体。上文列出的专利各自以引用的方式并入本文。

单烯属不饱和单体也适合于制备聚合物微粒，其量为基于单体的总重量按重量计至多40％，并且在其它实施例中为按重量计不超过9％，包括乙烯、丙烯、异丁烯、二异丁烯、苯乙烯、乙烯基吡啶乙基乙烯基苯、乙烯基甲苯和二环戊二烯；丙烯酸和甲基丙烯酸的酯，包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、乙基己基、癸基、十二烷基、环己基、异冰片基、苯基、苄基、烷基苯基、乙氧基甲基、乙氧基乙基、乙氧基丙基、丙氧基甲基、丙氧基乙基、丙氧基丙基、乙氧基苯基、乙氧基苄基和乙氧基环己基酯；乙烯基酯，包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯和月桂酸乙烯酯，乙烯基酮，包括乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基异丙基酮和甲基异丙烯基酮，乙烯基醚，包括乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚和乙烯基异丁基醚；等等。

根据本发明可利用的其它单不饱和单体材料的量为基于单体溶液中单体的总重量，按重量计至多40％或更少，在其它实施例中按重量计不超过25％，并且在其它实施例中按重量计不超过9％，包括α，β-不饱和羧酸的羟基烷基酯，例如2-羟乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸甲酯、羟丙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯等中所述的那些。除所述酯外的丙烯酸或甲基丙烯酸的许多衍生物也适合作为用于形成本发明的不饱和聚合物微粒的起始单不饱和单体材料。这些包括但不限于下述单体：甲基丙烯酰基乙醇酸，二醇、甘油和其它多元醇的单甲基丙烯酸酯，二亚烷基二醇和聚亚烷基二醇的单甲基丙烯酸酯等等。在每种情况下相应的丙烯酸酯可取代甲基丙烯酸酯。例子包括下述：2-羟乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、二甘醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、2-羟丙基羟丙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、3-羟丙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、四甘醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、五甘醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、二丙二醇丙烯酸或丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、羟甲基甲基丙烯酰胺，以及具有1至30个碳原子，或在某些实施例中5至18个碳原子的一个或多个直链或支链烷基的任何丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯等等。其它合适的例子包括甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸硬脂酸酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、2-丙烯酰胺基丙磺酸、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸四氢糠酯和甲基丙烯酸甲氧基乙酯。

含有羧酸基团作为官能团并且适合用作根据本发明的原料的单不饱和单体的例子包括下述：丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、乌头酸、肉桂酸、巴豆酸、中康酸、马来酸、富马酸等等。

上述酸的偏酯也适合用作根据本发明使用的单不饱和单体。这类酯的例子包括下述：乌头酸单-2-羟丙酯、马来酸单-2-羟乙酯、富马酸单-2-羟丙酯、衣康酸单乙酯、衣康酸的单甲基溶纤剂酯、马来酸的单甲基溶纤剂酯等等。

含有氨基作为官能团的合适的单不饱和单体的例子包括下述：二乙基氨基乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、二甲基氨基乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、单乙基氨基乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、叔丁基氨基乙基甲基丙烯酸酯、对氨基苯乙烯、邻氨基苯乙烯、2-氨基-4-乙烯基甲苯、甲基丙烯酸哌啶乙酯、甲基丙烯酸吗啉乙酯、2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-乙基-5-乙烯基吡啶、二甲基氨基丙基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、二甲基氨基乙基乙烯基醚、二甲基氨基乙基乙烯基硫化物、二乙基氨基乙基乙烯基醚、氨基乙基乙烯基醚、2-吡咯烷基乙基甲基丙烯酸酯、3-二甲基氨基乙基-2-羟基丙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、2-氨基乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、异丙基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺、2-羟乙基丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺、1-甲基丙烯酰基-2-羟基-3-三甲基氯化铵或磺甲酸酯、2-(1-氮丙啶基)-乙基甲基丙烯酸酯等等。尽管它们仅具有一个不饱和基团但通常充当的多烯属不饱和单体，如异丙烯、丁二烯和氯丁二烯，不应该作为多不饱和单体含量的部分计算，而是应该作为单烯属不饱和单体含量的部分计算。

在一些实施例中，多孔交联聚合物包含聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物，例如聚二甲基硅氧烷醇/倍半硅氧烷共聚物、三甲基硅烷氧基硅酸酯/聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物或聚二甲基硅氧烷醇/丙烯酸酯共聚物。

可用于本发明的那些中的多孔交联聚合物公开于美国专利号5,955,552和6,387,995中。这样的聚合物包括作为下述商购可得的那些：由A.P.Pharma，Redwood City，Calif.，U.S.A.销售的MICROSPONGE^TM 5640；由Amcol International Corp，ArlingtonHeights，Ill.，U.S.A.销售的POLYTRAP^TM 6603和POLY-PORE^TM 200系列；以及由KoboProducts，Inc.，Sou th Plainfield，N.J.，U.S.A销售的DSPCS-12系列和SPCAT-12系列。上文列出的专利各自以引用的方式并入本文。

可用于本文的亲水性有机聚合物包括聚乙二醇、环氧乙烷的非离子聚合物、环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物、羧基亚甲基聚合物、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及其混合物。在某些实施例中可用于本发明实践的非水性亲水聚合物为组合物提供约10,000mPa-s(厘泊或cP)至600,000mPa-s(cP)的粘度。

亲水聚合物还包括具有以下通式的聚乙二醇和环氧乙烷的聚合物：HOCH₂(CH₂OCH₂)_nOH，其中n表示氧乙烯基团的平均数目。可得自DowChemical(Midland，Mich.)的聚乙二醇用数字例如200、300、400、600、2000指定，所述数字表示聚合物的近似重量平均分子量。聚乙二醇200、300、400和600在室温下为透明粘稠液体，并且用于本发明的某些实施例中。

可用于本发明的另一种亲水聚合物由下式的环氧乙烷和环氧丙烷的水溶性非离子嵌段共聚物组成：HO(C₂H₄O)_a(C₃H₆O)_b(C₂H₄O)CH。选择某些实施例中的嵌段共聚物(就a、b和c而言)，使得环氧乙烷组成成分构成按重量计约65至约75％的共聚物分子，并且该共聚物具有约2,000至约15,000的重量平均分子量，其中共聚物以使得组合物在室温(25℃)下为液体的浓度存在于口腔护理组合物中。

可用于本文的嵌段共聚物是BASF Corporation的PLURAFLO^TM L1220，其具有约9,800的重量平均分子量。亲水性聚(环氧乙烷)嵌段平均为按聚合物的重量计约65％。

可用作粘附增强剂的有机聚合物包括亲水聚合物，如卡波姆，如羧基亚甲基聚合物如丙烯酸聚合物和丙烯酸共聚物。羧基聚亚甲基是具有活性羧基的微酸性乙烯基聚合物。羧基聚亚甲基是由Noveon，Inc.，Cleveland，Ohio，U.S.A销售的CARBOPOL^TM 974。

在一些实施例中，存在疏水性粘合剂。在本发明的实践中用作粘附增强剂的疏水性有机材料包括疏水性材料，例如蜡如蜂蜡、矿物油、矿物油和聚乙烯共混物、凡士林、白凡士林、液体石蜡、丁烷/乙烯/苯乙烯氢化共聚物)共混物(由Penreco，Houston，Tex.，U.S.A.销售的VERSAGEL.TM.)、丙烯酸酯和乙酸乙烯酯聚合物和共聚物、聚乙烯蜡、如本文进一步讨论的硅酮聚合物和聚乙烯吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物。在一些实施例中，疏水性粘合剂构成按重量计1％至50％，例如按重量计10-40％、或按重量计20％-30％、或按重量计约30％的组合物。

可用于本发明组合物的非离子型表面活性剂包括通过环氧烷烃(特别是环氧乙烷)与有机疏水化合物缩合产生的化合物，所述有机疏水化合物本质上可为脂族或烷基芳族化合物。一组表面活性剂被称为“乙氧沙姆(eth oxamer)”。这些包括环氧乙烷与脂肪酸、脂肪醇、脂肪酰胺、多元醇(例如脱水山梨糖醇单硬脂酸酯)等等的缩合产物。“聚山梨醇酯”是给予通过乙氧基化脱水山梨糖醇脂肪酸酯的游离羟基而制备的一类非离子型表面活性剂的名称。它们例如作为ICI，US Inc的TWEEN^TM表面活性剂商购可得。非限制性例子包括聚山梨醇酯20(聚氧乙烯20脱水山梨糖醇单月桂酸酯，TWEEN^TM 20)和聚山梨醇酯80(聚氧乙烯20脱水山梨糖醇单油酸酯，TWEEN^TM 80)。在某些实施例中，聚山梨醇酯包括具有约20至60摩尔环氧乙烷/摩尔脱水山梨糖醇的那些。非离子型表面活性剂任选地以0.01％至10％的量存在于本发明的实施例中。

其它合适的非离子型表面活性剂包括聚(氧乙烯)-聚(氧丙烯)嵌段共聚物，尤其是这种类型的三嵌段聚合物，其具有两个聚(氧乙烯)嵌段和一个聚(氧丙烯)嵌段。这种共聚物在商业上通过泊洛沙姆的非专利名称已知，该名称与数字后缀结合使用以指定每种共聚物的各个身份。泊洛沙姆可具有不同含量的环氧乙烷和环氧丙烷，导致广泛多样的化学结构和分子量。在一个实施例中，泊洛沙姆是泊洛沙姆407。它例如以商品名BASF Corporation的PLURONIC^TM F127可广泛地获得。

合适的非离子型表面活性剂的其它非限制性例子包括源自环氧乙烷与环氧丙烷和乙二胺的反应产物的缩合、长链叔胺氧化物、长链叔膦氧化物、长链二烷基亚砜等等。

可用于本文的湿润剂包括多元醇如甘油、山梨糖醇、木糖醇或低分子量PEG。在各种实施例中，湿润剂作用于防止凝胶组合物在暴露于空气时硬化。在各种实施例中，湿润剂也充当甜味剂。一种或多种湿润剂任选以1％至50％，例如2％至25％或5％至15％的总量存在。

在一个实施例中，本公开内容还提供了口腔护理系统(系统1)，其包括：

包含在分配器中的凝胶，例如根据前述实施例中任一个的牙齿增白凝胶，例如凝胶1等，

其中

该分配器(分配器1)包括：具有纵向轴线和容纳凝胶的内部储库的外壳；在外壳中用于从储库分配凝胶的分配孔口；当分配器未使用时可覆盖分配孔口的可移动或可置换盖；以及用于从分配孔口分配凝胶的装置；

例如系统1的口腔护理系统包括：

1.1.分配器1，其中用于分配凝胶的手段是在内部储库末端处的表面，其为分配孔口的远端并且可朝向孔口轴向移动，使得当表面朝向分配孔口移动时，分配凝胶，例如其中该表面借助于外部压力或借助于驱动螺杆移动，当驱动螺杆转动时，该驱动螺杆施加力以移动表面；

1.2.例如根据1或1.1的分配器包括纵向细长的外壳，所述外壳具有其中具有涂覆器的远端和相对的近端；设置在外壳中用于容纳如上所述的牙菌斑指示剂凝胶的储库，所述储库与涂覆器流体连通；

1.3.分配器1、1.1或1.2包括在外壳内的套环，所述套环包括轴向通道和凸轮表面，所述套环相对于外壳是不可旋转的；往复机构，所述往复机构包括致动器、延伸穿过套环的轴向通道的驱动螺杆以及凸轮表面，所述往复机构可相对于外壳旋转；弹性构件，所述弹性构件将往复机构的凸轮表面和套环的凸轮表面轴向偏置成配合接触；升降机构，所述升降机构形成所述储库的端壁，所述升降机构相对于所述外壳不可旋转并且螺纹地联接到所述驱动螺杆；并且其中所述致动器的旋转促使升降机构(1)由于驱动螺杆与升降机构之间的相对旋转而在第一轴向方向上沿着驱动螺杆轴向前进，以及(2)由于套环的凸轮表面和往复机构的凸轮表面之间的相对旋转而轴向往复运动；

1.4.前述分配器中的任一种，其中分配器形成牙刷柄的全部或部分，例如其中牙刷的头部部分形成分配器的帽，或者其中牙刷的头部部分可旋转以转动驱动螺杆，所述驱动螺杆从相对端分配凝胶；

1.5.前述分配器中的任一种，其中分配孔口包括适合于将凝胶控制施加于牙齿的刷子；

1.6.前述分配器中的任一种，其中分配孔口为适合于将凝胶控制施加于牙齿的鹿脚形式；

1.7.前述分配器中的任一种，其中分配孔口的外表面包括弹性体材料；

1.8.前述分配器中的任一种，其中分配孔口的外表面具有小块；

1.9.前述分配器中的任一种，其中凝胶以50-200/s，例如75-125/s，例如约100/s的剪切速率分配；

1.10.前述分配器中的任一种包含凝胶，例如根据凝胶1等的增白凝胶。

适用于根据本发明的口腔护理系统的分配器的例子包括例如在WO2011/079028、WO/2011/078864和WO/2011/078863中更全面描述的那些，所述专利的全部内容以引用的方式并入本文。具体实施例包括利用分配器的口腔护理系统，所述分配器具有储库和以刷子或鹿脚形式的分配孔口，其中分配器形成牙刷的柄，例如当牙刷的头部在凝胶分配去除或牙刷的头部转动以从相对端分配凝胶时。

在一个进一步的实施例中，本公开内容提供了增白牙齿的方法，所述方法包括将口腔护理系统中的根据前述实施例中任一个的牙齿增白凝胶例如凝胶1等施加于有此需要的受试者的牙齿，所述口腔护理系统包含在分配器例如根据分配器1等的分配器中的凝胶，并且允许凝胶在牙齿上保持足够的时间量以达到增白效应，例如5至30分钟，或者例如10至20分钟。本发明还提供了根据前述实施例中任一个的牙齿增白凝胶，例如凝胶1等，在这种方法或制造用于这种方法的口腔护理系统中的用途。

如通篇所用，范围用作描述范围内的每个值的简略表达方式。范围内的任何值都可以选为范围终点。另外，本文引用的所有参考文献据此全文以引用方式并入。如果本公开中的定义和所引用参考文献的定义发生冲突，则以本公开为准。

除非另外规定，否则本文和在本说明书中其他处表达的所有百分比和量应理解为是指重量百分比。给定的量是基于材料的有效重量计。

实例1-凝胶制剂优化

制备并测试不同的凝胶制剂以确定用笔式分配器施加的适合性。测试的许多制剂太稀或太稠以至于不能与笔式分配器一起使用。选择基于初始视觉评估和用笔式分配器测试的具有潜在可接受的流变性质的三种制剂用于更详细的评估。制剂A、B和C按照下表制备(成分为总制剂的重量％)。

制剂就在预期用途中的适合性进行比较，在两种不同的笔式分配器类型中测试制剂，一种配有鹿脚尖端，并且另一种配有刷子尖端。结果概括于下表中：

制剂B的组合物看起来最适合于这种应用。这三种制剂之间的关键差异与它们的流变性质有关，如下述概括表中可见的：

所选择的凝胶是非牛顿的，在不同的力水平下显示出非线性的剪切稀化性质。使用来自TA Instruments的AR1000流变仪以4cm 2度锥形几何形状测量制剂的特定流变性质。粘弹性质，例如弹性模量(G’)和损耗模量(G’)，由应变扫描实验获得。对于应变扫描测量，当应变从0.1变为500％时，角频率保持在1Hz。从稳态流动实验获得粘度测量结果，所述实验将剪切速率从1000变为0.1s^-1进行。数据绘制成Herschel-Bulkley(HB)模型(剪切应力＝屈服应力+粘度*(剪切速率)^速率指数)：

基于适合性和流变学数据，用于该应用的凝胶应具有(i)大于制剂A并且小于制剂C，例如约制剂B的那种的HB屈服应力，(ii)大于制剂A并且小于制剂C，例如约制剂B的那种的HB粘度，和(iii)小于制剂A并且大于制剂C，例如约制剂B的那种的速率指数。

实例2-漂白时间

制备含有PVP-过氧化氢作为漂白剂、聚二甲基硅氧烷和多孔交联聚合物的商业牙齿增白凝胶样品，其各自另外含有2％三聚磷酸钠和0％、0.05％、0.15％、0.50％、1.0％或5.0％聚山梨醇酯-20。将0.5g每种制剂涂布在载玻片上并使其平滑。向载玻片中加入八滴1.7mM丽丝胺绿染料溶液，并且记录完全漂白75％液滴花费的时间。结果概括于下表中：

结果显示按重量计0.05至5.0％的聚山梨醇酯-20的添加导致漂白时间的显著降低。另外，观察到随着聚山梨醇酯-20的浓度增加，液滴的润湿角度增加。这提示聚山梨醇酯-20增加了组合物的亲水性，并且不受理论的束缚，认为组合物的亲水性增加导致过氧化氢的释放增强。

根据本发明的一个实施例，提供了下述示例性组合物。所有的量都是按组合物的重量计的％：

Claims

1.一种经口可接受的牙齿增白凝胶，其包含：

(i)过氧化氢源，

(ii)硅酮化合物，

(iii)多孔交联聚合物，和

(iv)非离子表面活性剂，

2.根据权利要求1所述的凝胶，其中所述过氧化氢源是过氧化氢-聚合物复合物。

3.根据权利要求1或2所述的凝胶，其中所述过氧化氢源是聚乙烯吡咯烷酮-过氧化氢复合物。

4.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述凝胶含有按重量计0.1-10％的过氧化氢，例如按重量计0.5-10％、或按重量计1-5％、或按重量计2-5％、或按重量计3-5％、或按重量计4-5％、或按重量计约4.5％的过氧化氢。

5.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述硅酮化合物包括硅酮聚合物、硅酮粘合剂、硅酮胶、硅酮蜡、硅酮弹性体、硅酮流体、硅酮树脂、硅酮粉末或其混合物。

6.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述硅酮化合物包含聚二有机硅氧烷。

7.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述硅酮化合物是聚二甲基硅氧烷。

8.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述硅酮化合物以按重量计10至50％，例如20-40％或约30％的量存在于所述组合物中。

9.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，所述凝胶还包含亲水性有机聚合物。

10.根据权利要求9所述的凝胶，其中所述亲水有机聚合物选自聚乙二醇、环氧乙烷的非离子聚合物、环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物、羧基亚甲基聚合物、聚乙烯吡咯烷酮及其混合物。

11.根据权利要求10所述的凝胶，其中所述亲水性有机聚合物是聚乙烯吡咯烷酮。

12.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述非离子型表面活性剂选自聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯(聚山梨醇酯)或聚(氧乙烯)-聚(氧丙烯)嵌段共聚物(泊洛沙姆)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述非离子型表面活性剂为聚山梨醇酯20或聚山梨醇酯80。

14.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述非离子型表面活性剂以按所述组合物的重量计0.01至10％，例如按所述组合物的重量计0.05至5％、或0.15至1％、或0.5至1％、或约1％存在。

15.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述多孔交联聚合物包含至少一种聚合的多不饱和单体，所述多不饱和单体选自丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，或其中所述多孔交联聚合物包含聚衣康酸酯或聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物。

16.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述多孔交联聚合物包含聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物，例如聚二甲基硅氧烷醇/倍半硅氧烷共聚物、三甲基硅烷氧硅酸酯/聚二甲基硅氧烷醇交联聚合物、或聚二甲基硅氧烷醇/丙烯酸酯共聚物。

17.根据前述权利要求中任一项所述的凝胶，其中所述多孔交联聚合物具有0.1至0.3cc/g的BET孔体积。

18.一种增白牙齿的方法，所述方法包括将根据权利要求1-17中任一项所述的牙齿增白凝胶施加于有此需要的受试者的牙齿，并且允许所述凝胶在牙齿上保持足够的时间量以达到增白效应，例如5至30分钟，或例如10至20分钟。